ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 800 kJQL​ = 640 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 640 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 800 kJQL = 640 kJ
η = %
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 4200 kJQL​ = 2520 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4200 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2520 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 4200 kJQL = 2520 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 600 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 40%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 600 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 40% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 600 °CTL = 25 °Cη = 40%
ηII = %
4.ปานกลาง
TH​ = 550 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 25%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 550 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 25% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 550 °CTL = 30 °Cη = 25%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 500 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3000 kJQL​ = 1740 kJW = 1260 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3000 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 500 °C ให้งาน 1260 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 35 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 500 °CTL = 35 °CQH = 3000 kJW = 1260 kJ
Sgen = kJ/K
6.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 22 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 2 °C โดยส่งความร้อน 9 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 22 °CTL = 2 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. W = 1680 kJ
  3. 3. ηII = 60.74 %
  4. 4. ηII = 39.57 %
  5. 5. Sgen = 1.766 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0.6099 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com